收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

持荷受火叠合柱在爆炸冲击波作用下力学性能数值模拟

关倩倩  
【摘要】:由于现代建筑结构火灾和爆炸事故频繁发生,目前国内外已有大量专家学者对结构的抗火或抗爆性能进行研究,其研究对象涵盖了钢筋混凝土柱,钢管混凝土柱以及钢骨混凝土柱等结构形式。对于钢管混凝土叠合柱这种新型组合构件的研究主要集中在常温状态下的力学性能研究,对于火灾与爆炸联合作用下的力学表现未见报道。因此研究叠合柱在火灾与爆炸联合作用下的力学性能是十分必要的。首先,通过对比国内外关于材料性质的研究成果,选定钢材和混凝土在本课题中适用的本构关系、材料参数等。建立对比试验模型,对有限元方法进行有效性验证,数值模拟结果与试验结果吻合良好。结果表明所选参数和计算方法等合理,本课题利用ABAQUS有限元软件进行分析具有很高的准确性。其次,运用ABAQUS软件建立了持荷叠合的有限元模型,对叠合柱在火灾下受爆炸作用的受力过程进行模拟,包括基本模型和温度场模型,模拟过程分为初始持荷、升温、自然冷却、爆炸作用四个阶段。考察了叠合柱在火灾爆炸联合作用下的力学性能,包括内部构件应力应变发展情况、叠合柱整体破坏形态、初始持荷与爆炸荷载之间关系,极限承载能力与跨中挠度关系等。然后,根据模拟结果得出叠合柱在火灾与爆炸联合作用下的最终破坏是由钢管屈服所致。通过对基本模型进行不同参数的变换,考察各参数对叠合柱承载能力的影响程度,总结出主要因素是升温时间、位置系数和外部混凝土强度等级。最后,参考现有规范,根据我国人防抗力最低等级,确定本模型在不同轴压力作用下侧向剩余承载能力以及不同参数对剩余承载力的影响程度。研究表明,改变含钢率和升温时间对叠合柱侧向剩余承载能力影响显著。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 吴智慧;;木材弯曲胶合件力学性能的测试[J];建筑人造板;1991年01期
2 吴全兴;实用钛合金的力学性能和工程[J];钛工业进展;1994年06期
3 俞树荣;材料的力学性能模糊分析[J];甘肃工业大学学报;1999年02期
4 李光新,马新沛,孙学山;含碳量对预应力混凝土钢筋力学性能的影响[J];金属热处理;2000年05期
5 史光亮,寇劲松;低碳拉丝钢盘条力学性能改进试验[J];甘肃冶金;2000年04期
6 沈怀荣;航天结构三维编织复合材料力学性能研究[J];装备指挥技术学院学报;2003年04期
7 刘书华;;影响网拍力学性能的因素分析[J];西安航空技术高等专科学校学报;2008年03期
8 赵中平;;工艺性能是否属于力学性能[J];发电设备;2013年04期
9 张剑英;施纪绎;;力学性能的自动检测与数字显示[J];试验技术与试验机;1989年01期
10 金观昌,宋军,徐秉业;金属动力学性能的实验研究[J];清华大学学报(自然科学版);1993年05期
11 余宗森,袁泽喜,李定秀,李士琦,武骏;鞍钢钢材成分与其力学性能的定量关系[J];北京科技大学学报;1997年05期
12 叶卫平,宫秀敏,丁昌怀;ZG06Cr13Ni4Mo钢化学成分与力学性能计算机多元回归分析[J];钢铁研究;1998年02期
13 蔡喜棉,朱立国,游国兰;掺粉煤灰水泥混凝土的力学性能[J];华东公路;2000年05期
14 乔及森;周清林;王志成;朱亮;陈剑虹;赵少俊;;材料局部力学性能测试方法[J];机械工程学报;2007年12期
15 苟欢敏;徐志伟;李飞;陈振英;;复合材料格栅结构的力学性能研究[J];兵器材料科学与工程;2009年06期
16 Helga Szibor;Hans W.Hennicke;王振林;徐如恬;;瓷材料的显微结构数据与力学性能之间的关系(第Ⅱ部分)[J];中国电瓷;1984年04期
17 王建华;;“903”钢力学性能无损测算法达到国际先进水平[J];海军工程大学学报;1987年04期
18 董心;马洪顺;朱兴华;施德广;赵梅生;;软组织材料—角膜的力学性能研究[J];试验技术与试验机;1989年04期
19 李秀茹,原玉霞;钢板化学成分与力学性能的关系[J];哈尔滨科学技术大学学报;1994年01期
20 赵华庭,黄海波,李凡;扫描电镜力学性能自动测定系统[J];东南大学学报;1997年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 陈众迎;龙连春;;三维编织复合材料的力学性能研究现状[A];北京力学会第15届学术年会论文摘要集[C];2009年
2 陈青;卢嘉德;胡良全;;酚醛树脂结构与高温力学性能相关性的探索研究[A];复合材料:生命、环境与高技术——第十二届全国复合材料学术会议论文集[C];2002年
3 黄玉亭;杨勇新;李平;顾习峰;王明明;;纤维增强复合材料格栅力学性能测试与评估[A];第十八届玻璃钢/复合材料学术年会论文集[C];2010年
4 张小英;;土壤填埋降解后丝素纤维的微观结构和力学性能[A];苏州市自然科学优秀学术论文汇编(2008-2009)[C];2010年
5 王玉金;周玉;宋桂明;黄智恒;雷廷权;;钨丝增强钨基复合材料的组织与力学性能[A];2000年材料科学与工程新进展(下)——2000年中国材料研讨会论文集[C];2000年
6 徐献忠;施力;刘雯雯;刘大全;郭惠丽;库丹;;食品的力学性能与人类咬合过程参量的关系[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年
7 罗靓;张佐光;张立功;孙志杰;;复合材料层板预夹杂质对力学性能的影响[A];2004年材料科学与工程新进展[C];2004年
8 滕雅娣;舒燕;母继荣;李旭日;;辽宁建平产膨润土对甲基乙烯基硅橡胶力学性能的影响[A];2007年全国高分子学术论文报告会论文摘要集(下册)[C];2007年
9 高丽兰;陈旭;高红;;各向异性导电胶膜的力学性能研究[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年
10 卢国兴;阮冬;;蜂窝铝材料的力学性能研究[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集(下)[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 焦传梅;无卤阻燃EVA、POE及其交联改性复合材料的制备和性能研究[D];中国科学技术大学;2007年
2 杜爱兵;独居石结构稀土磷酸盐及其复合材料的导热与力学性能[D];清华大学;2009年
3 张晓立;爆炸压实非晶颗粒增强铝基复合材料及其力学性能研究[D];南京理工大学;2009年
4 刘侃;基于面料力学性能的服装缝纫平整度等级客观评价系统的建立[D];东华大学;2005年
5 丁学忠;复合材料的氧化损伤及高温力学性能研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
6 左惟炜;三维编织复合材料力学性能与工程应用研究[D];华中科技大学;2006年
7 方庆红;纤维增强橡胶在不同温度条件下的力学性能研究[D];东北大学;2006年
8 陈晓浪;无卤阻燃聚丙烯复合材料的形态结构与性能的研究[D];四川大学;2007年
9 罗以喜;双轴向经编柔性复合材料多轴向力学性能研究[D];东华大学;2010年
10 贺毅强;喷射沉积SiC_p/Al-Fe-V-Si复合材料热加工工艺、组织及性能的研究[D];湖南大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 裴旺;磁控溅射制备V-Al-Ta-N四元涂层结构及其性能研究[D];昆明理工大学;2015年
2 刘磊;抗冲击碳化硅基复合材料的制备与力学性能研究[D];河北联合大学;2014年
3 蔡宝壮;超细晶铜基合金塑性变形机理及力学性能的研究[D];昆明理工大学;2015年
4 关倩倩;持荷受火叠合柱在爆炸冲击波作用下力学性能数值模拟[D];燕山大学;2015年
5 时萌蒙;重组方材两种原材料疏解干燥工艺研究[D];西北农林科技大学;2015年
6 唐伟文;穿山甲鳞片宏-微观力学性能表征及其耐冲击性仿真[D];西南交通大学;2015年
7 鲁婷菊;纤维素增强聚合物复合材料的制备与力学性能研究[D];西南交通大学;2015年
8 尹晓君;含Ca、Sb的Mg-xAl-yZn-zSi合金组织与性能研究[D];陕西理工学院;2015年
9 张雨溪;改性陶瓷粉体对铸造锌铝合金组织及性能影响的研究[D];大连交通大学;2015年
10 刘玲丽;变面循环轧制AZ31镁合金微观组织与力学性能研究[D];南京理工大学;2015年
中国重要报纸全文数据库 前4条
1 ;热轧带钢力学性能在线监控系统(待续)[N];世界金属导报;2001年
2 王华;大厚度海洋平台用钢的组织和力学性能[N];世界金属导报;2013年
3 余万华;CQE-热轧钢卷的力学性能控制模型[N];世界金属导报;2009年
4 本报记者 朱祝何;技术规范更接“地气”[N];中国质量报;2013年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978